SMART CITY 3 novembre

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  • Nello scenario europeo, il nostro Paese dispone di un sistema energetico estremamente fragile e in parte inadeguato a gestire la sfida della competizione sui mercati internazionali. A fronte di previsioni di forte crescita dei consumi elettrici (+40 per cento nei prossimi 15 anni), l’Italia, si trova ad affrontare una situazione di estrema dipendenza e vulnerabilità , rispetto alla maggior parte degli altri paesi europei. L’Italia dipende dall’estero per circa il 90% del proprio fabbisogno di energia primaria, con elevati costi di approvvigionamento di materie prime. L’Europa dei 25 presenta una dipendenza pari al 65% e tale valore è in costante aumento.

Transcript

  • 1. LA LUCE DOVE SERVE, QUANDO SERVE
  • 2. Regolazione del flusso
    • Intervenire su un impianto esistente con soluzioni “mirate” valutandone gli obiettivi in relazione alle condizioni di base:
      • verifica dello stato delle lampade, cos  dell’impianto, delle linee e dei cavi
      • se l’impianto sarà regolato in tensione, eventuali apparecchiature presenti quali telecamere, cartelloni pubblicitari, ecc. dovranno poter essere alimentati alla tensione nominale (mediante survoltori locali)
    • l’entità dell’eventuale regolazione del flusso luminoso deve poter rispettare le categorie illuminotecniche definite dalla norma UNI 11248 in base alla tipologia della strada, nelle varie condizioni di tensione di rete (variazione del +/- 10%) e degrado a fine vita delle lampade
  • 3. Le varie opzioni disponibili in relazione agli obiettivi ed alla tipologia di impianto
      • Esistono molti sistemi di telecontrollo e telegestione degli apparecchi ed impianti di illuminazione (sia per interni che strade ed aree esterne).
      • Il livello di telecontrollo può essere limitato al quadro di comando e regolazione o spinto fino al singolo punto luce
      • La regolazione del flusso mediate variazione della tensione può essere effettuata in impianti con lampade a scarica con reattori ferromagnetici
      • La regolazione del flusso di ogni singolo punto luce può essere effettuata a condizione che gli apparecchi alimentino la lampada mediante alimentatori elettronici dimmerabili
  • 4. Cos’è e come funziona un regolatore di flusso
    • Il regolatore di flusso luminoso è uno stabilizzatore di tensione centralizzato che consente una regolazione della potenza erogata a circuiti di lampade mediante un’azione di riduzione lineare della tensione di alimentazione secondo
      • cicli programmabili in valore ed in tempo in funzione dei flussi di traffico stimati, oppure
      • informazioni provenienti da un fotosensore che legga l’illuminamento di un’area
  • 5. Funzionalità e gestione dei dati
    • Comando da una o più postazioni remote di impianti di illuminazione pubblica
    • Raccolta e organizzazione dei dati relativi ad ogni singolo impianto (allarmi, malfunzionamenti, situazioni critiche,…)
  • 6. Vantaggi
    • Installare un regolatore di flusso in un impianto di illuminazione significa ottimizzare i costi di gestione. Il risparmio complessivo è generalmente compreso tra il 25% ed il 40%, e le fonti sono numerose:
    • Minore consumo di energia ; si riduce il flusso nelle ore notturne e quando il traffico è meno intenso
    • Sfruttamento del contributo di luce solare ; mix di luce artificiale e naturale in ambienti interni, mantenendo invariato il livello di lux necessario
    • Compensazione del fattore di manutenzione ; nel rispetto delle norme UNI, la potenza progettuale degli impianti di illuminazione può essere aumentata per tener conto della riduzione dell’efficienza delle lampade nel tempo
    • Contrazione dei costi di manutenzione ; stabilizzando la tensione, consente di aumentare la durata delle lampade, fino a raddoppiarla
    • Adeguamento alle effettive necessità operative ; congiuntamente a dei sensori di presenza/temporizzatori/programmatori, la luce può adattarsi alle reali condizioni di utilizzo di un ambiente
    • Riduzione dei costi di condizionamento ; lampade parzializzate rilasciano meno calore nell’ambiante in cui operano
  • 7. La luce è un elemento essenziale per la vita
    • È un aiuto importante alle attività umane e a svolgere il compito visivo. L’importanza di una buona illuminazione non è in discussione in quanto la luce è un elemento essenziale per le persone in ogni luogo
  • 8. La luce giusta determina un ambiente sano in cui le emozioni, la sicurezza e la produttività sono stimolati
    • Oltre l'80% dei segnali che il cervello elabora sono raccolti attraverso i nostri occhi e questi segnali sono trasportati dalla luce, quindi è molto importante avere luce sufficiente e corretta per garantire la qualità di visione.
  • 9. Una corretta progettazione
    • Gli elementi primari che guidano una progettazione illuminotecnica sono:
    • analisi dell’ambiente e dell’esistente
    • bisogni da soddisfare
    • scelta della componentistica e della tecnologia
    • ritorno dell’investimento
  • 10. La progettazione illuminotecnica come valore aggiunto Progettazione di impianti efficienti: Progetto illuminotecnico per la verifica dei requisiti di sicurezza e l’ottimizzazione energetica dell’impianto
  • 11. La progettazione illuminotecnica come valore aggiunto Progettazione di impianti efficienti: Progetto illuminotecnico per la verifica dei requisiti di sicurezza e l’ottimizzazione energetica dell’impianto
  • 12. Luce dinamica in ufficio Regolazione dell’emissione luminosa in base alle esigenze e in relazione agli effetti biologici della luce
  • 13. Sistemi di illuminazione efficienti e maggiore qualità della luce
    • Maggior comfort visivo
    • Maggiore produttività e riduzione degli errori
    • Minore affaticamento sensazione di benessere
    • Maggiore sicurezza
    Aumentata qualità del posto di lavoro ! Un ottimo apparecchio deve riuscire a direzionare tutto il flusso luminoso fornito dalla lampada nella direzione voluta limitando l’abbagliamento .
  • 14. Le verifiche illuminotecniche È necessaria una verifica dell’impianto installato ad opera di un soggetto terzo. A tal scopo si farà riferimento ai limiti quantitativi e metodi di misura definiti a livello Normativo e utilizzando prodotti conformi alle Norme europee ratificate
  • 15. Consumi per l’illuminazione: Incidenza per settori
  • 16. Risparmi conseguibili
    • Le tecnologie al servizio dell’illuminazione di strade , scuole, uffici, se correttamente utilizzate possono garantire una qualità della luce e dell’illuminazione, risparmiando.
    Rappresentazione grafica dei potenziali risparmi conseguibili mediante regolazione del flusso su una strada
  • 17. Riduzione della potenza e del flusso luminoso notturno di un impianto, secondo un ciclo definito dall’utente
  • 18.
    • Apparecchi abbinati a sistemi di controllo
      • integrazione di luce naturale
      • sensori di presenza
  • 19. Un esempio di controllo
  • 20. Telecontrollo: Sistema di comunicazione che consente il monitoraggio del funzionamento di uno o più apparecchi di illuminazione mediante l’invio ad una centrale di comando di uno più parametri funzionale dell’apparecchio Telegestione: Sistema di comunicazione che consente il comando o la regolazione di uno o più apparecchi di illuminazione. La regolazione può essere fatta su ogni singolo apparecchio (punto-punto) o su un gruppo di apparecchi Definizioni
  • 21.
    • Controller:
    • Dali
    • DMX …
    Schema funzionale di comunicazione Centrale di comando Quadro comando Quadro comando Quadro comando Apparecchio illuminazione Apparecchio illuminazione Apparecchio illuminazione Livello 2 Livello 3 Eventuali sistemi di telecontrollo permettono di monitorare e controllare l’impianto e di ottimizzare gli interventi di manutenzione
    • GPRS
    • GPS
    • Cavo
    • Ethernet
    • Wi-Fi
  • 22. Building automation Sensori a scelta dell’utente Impianti = attuatori lluminazione Riscaldamento Allarme & videosorveglianza Audio Video KNX KNX LAN LAN DALI DMX Presenza Presenza Presenza Presenza
  • 23. Panoramica dei sistemi DALI KNX Ethernet / WiFi DALI LAN DMX KNX Software e hardware di programmazione e controllo Touch Panel (HW Visualizzazione: a scelta dell’utente) Altri impianti : attuatori/sensori a scelta dell’utente Sensori a scelta dell’utente Controller Apparecchi d’illuminazione
  • 24.
    • La comunicazione per la gestione (telegestione) o il controllo degli apparecchi o gruppi di apparecchi (telecontrollo) ha l’esigenza di trasmettere relativamente pochi dati in alcune ore del giorno, ma a distanze che possono essere notevoli. Normalmente si usano protocolli TCP/IP per sistemi su piattaforme internet e MODBUS per altri sistemi
    • Cavo su server dedicato
    • Reti GSM
    • Reti WiFi
    • Ethernet …
    Livello 3: Comunicazione tra quadro di comando o di zona e centrale di comando / controllo
    • GPS
    • GPRS
    connessioni a livello locale in ambiti civile, terziario ed industria, dove la postazione di controllo è relativamente vicina all’impianto: connessioni dove la postazione di controllo è a grande distanza dall’impianto:
  • 25.
    • La comunicazione in questo caso ha bisogno di trasmissioni continue di dati ed avviene normalmente con protocolli proprietari. I principali sistemi sono:
    • segnali inviati mediante linea dedicata (doppino di controllo) (sistemi DALI e DMX)
    • segnali inviati mediante “onde convogliate” (in inglese Power Line Communication - PLC ) che “viaggiano” sulla stessa linea di alimentazione delle lampade (non servono cavi supplementari)
    • segnali radio (sistema con protocollo ZigBee)
    Livello 2 Comunicazione tra quadro di comando o di zona e apparecchi
  • 26.
    • DALI (Digital Adressable Lighting Interface) è un sistema di trasmissione dati su cavo adatto al controllo di alimentatori elettronici “dimmerabili”(utilizzato prevalentemente in ambito civile terziario ed industria)
    • DMX (Digital MultipeX) è un protocollo di trasmissioni dati su cavo adatto alla comunicazione fra apparati di diverse tipologie
    • ZigBee è un sistema economico di protocolli di trasmissione via radio con antenne di bassa potenza per trasmissioni in ambito locale per limitate distanze utilizzato in alternativa al sistema GPS utilizzato per le grandi distanze
    • Lon Echelon, è un protocollo di interoperabilità fra vari sistemi di raccolta dati
    Livello 2 Comunicazione tra quadro di comando o di zona e apparecchi
  • 27.
    • La comunicazione per la regolazione del singolo apparecchio viene fatta traducendo i dati inviati dal quadro di comando in una interfaccia riconoscibile dall’unità di alimentazione di lampada. Si utilizzano protocolli di comunicazione normalizzati:
    • DALI
    • DMX
    • oppure si utilizzano interfacce analogiche normalizzate:
    • PWM
    • 0-10V
    Livello 1: Comunicazione tra l’interfaccia di comunicazione e unità di alimentazione
    • Questi protocolli/interfacce non sono normalmente utilizzati a livello 2 o 3 principalmente per le seguenti ragioni:
      • le lunghezze delle linee non sono trascurabili
      • sono necessari due conduttori aggiunti alla linea di alimentazione
  • 28.
    • Utilizzo di tecnologie efficienti:
    • Apparecchi di qualità che assicurino la durata nel tempo e il mantenimento delle prestazioni fotometriche (grado IP elevato, marchi di qualità)
    • Sistemi Ottici ad altissime performance e realizzate specificatamente per questa tipologia d'applicazione
    • Lampade al sodio e/o ad alogenuri metallici con bruciatore ceramico, soluzioni a LED di ultima generazione che sostituiscono quelli funzionanti con lampade al mercurio
    • Sistemi di alimentazione ad alta efficienza
    • Sistemi di telecontrol l o/telegestione che permettono di monitorare e controllare l’impianto e di ridurre al minimo gli interventi di manutenzione.
    • Progettazione di impianti efficienti:
    • Progetto illuminotecnico per la verifica dei requisiti di sicurezza e l’ottimizzazione energetica dell’impianto
  • 29. Conclusione
    • Per una corretta illuminazione:
      • Progettista esperto (progetto integrato)
      • Progettazione illuminotecnica
      • Apparecchi di illuminazione di qualità
      • Sistemi di controllo efficaci ed efficienti
      • Verifiche illuminotecniche di rispondenza dell’impianto
      • Ottimizzazione degli investimenti
  • 30. GRAZIE PER L’ATTENZIONE Franco Rusnati ASSIL ASSOCIAZIONE NAZIONALE PRODUTTORI ILLUMINAZIONE Responsabile tecnico Tel. +39 02 97373352 fax +39 02 97373468 [email_address]